(57)【要約】【課題】画像の濃淡むらと、かぶりや現像剤の飛散の増加と、を防止することである。【解決手段】潜像を担持するための像担持体と、現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部と、前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて前記第一電圧を設定するための第一電圧設定部と、前記第一電圧設定部によって設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記第二電圧を変化させて、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するための画像濃度調整部と、を有することを特徴とする画像形成装置。【選択図】      図９
2006047929.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像を担持するための像担持体と、
現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、
前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、
前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部と、
前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて前記第一電圧を設定するための第一電圧設定部と、
前記第一電圧設定部によって設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記第二電圧を変化させて、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するための画像濃度調整部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記現像剤担持体に当接し、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材を有し、
現像剤の前記搬送量は、前記層厚規制部材によって前記層厚が規制された後の該搬送量であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置であって、
前記層厚規制部材は、
該層厚規制部材の、前記現像剤担持体に当接する側の先端が、
該層厚規制部材の、前記現像剤担持体に当接する当接位置から見て、該現像剤担持体の回転方向の上流側に向くように、
設けられており、
前記搬送量情報は、前記先端から前記当接位置までの距離に関する距離情報であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記搬送量情報は、前記現像剤担持体の表面粗さに関する表面粗さ情報であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置であって、
画像形成装置本体に着脱可能であり、前記現像剤担持体を備え、該現像剤担持体に担持される現像剤を収容するための現像装置を有し、
前記現像装置には、該現像装置に収容された現像剤の前記搬送量に関する前記搬送量情報が記憶されている現像装置記憶部が設けられ、
前記第一電圧設定部は、前記現像装置記憶部から読み込まれた前記搬送量情報に基づいて、前記第一電圧を設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記転写部には、前記像担持体に形成された現像剤像を前記媒体に転写する際の媒介となる転写媒介部材が設けられており、
前記転写部は、前記像担持体に形成された現像剤像を前記転写媒介部材に転写し、かつ、該転写媒介部材に転写された現像剤像を前記媒体に転写して、画像を形成し、
前記媒体に形成される画像の濃度を調整するために前記転写媒介部材に形成されたテストパターンの濃度を検出する濃度検出部材を有し、
前記画像濃度調整部は、前記濃度検出部材による前記テストパターンの濃度の検出結果に基づいて、前記第二電圧を変化させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記現像剤担持体は、金属製であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記現像剤は、粉砕法によって製造されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記電圧印加部が前記第一電圧と前記第二電圧とを前記現像剤担持体に印加する前には、前記現像剤担持体に担持された現像剤が、前記像担持体と接触せず、
前記電圧印加部が前記第一電圧を前記現像剤担持体に印加した場合には、前記現像剤担持体に担持された現像剤が、前記像担持体に向かって飛んで該像担持体に付着し、
前記電圧印加部が前記第二電圧を前記現像剤担持体に印加した場合には、前記像担持体に付着した現像剤が、前記現像剤担持体に向かって飛んで該現像剤担持体に戻ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
潜像を担持するための像担持体と、
現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、
前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、
前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部と、
前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて前記第一電圧を設定するための第一電圧設定部と、
前記第一電圧設定部によって設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記第二電圧を変化させて、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するための画像濃度調整部と、
を有し、
前記現像剤担持体に当接し、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材を有し、現像剤の前記搬送量は、前記層厚規制部材によって前記層厚が規制された後の該搬送量であり、
前記層厚規制部材は、
該層厚規制部材の、前記現像剤担持体に当接する側の先端が、
該層厚規制部材の、前記現像剤担持体に当接する当接位置から見て、該現像剤担持体の回転方向の上流側に向くように、
設けられており、
前記搬送量情報は、前記先端から前記当接位置までの距離に関する距離情報であり、
前記搬送量情報は、前記現像剤担持体の表面粗さに関する表面粗さ情報であり、
画像形成装置本体に着脱可能であり、前記現像剤担持体を備え、該現像剤担持体に担持される現像剤を収容するための現像装置を有し、
前記現像装置には、該現像装置に収容された現像剤の前記搬送量に関する前記搬送量情報が記憶されている現像装置記憶部が設けられ、
前記第一電圧設定部は、前記現像装置記憶部から読み込まれた前記搬送量情報に基づいて、前記第一電圧を設定し、
前記転写部には、前記像担持体に形成された現像剤像を前記媒体に転写する際の媒介となる転写媒介部材が設けられており、
前記転写部は、前記像担持体に形成された現像剤像を前記転写媒介部材に転写し、かつ、該転写媒介部材に転写された現像剤像を前記媒体に転写して、画像を形成し、
前記媒体に形成される画像の濃度を調整するために前記転写媒介部材に形成されたテストパターンの濃度を検出する濃度検出部材を有し、
前記画像濃度調整部は、前記濃度検出部材による前記テストパターンの濃度の検出結果に基づいて、前記第二電圧を変化させ、
前記現像剤担持体は、金属製であり、
前記現像剤は、粉砕法によって製造されており、
前記電圧印加部が前記第一電圧と前記第二電圧とを前記現像剤担持体に印加する前には、前記現像剤担持体に担持された現像剤が、前記像担持体と接触せず、
前記電圧印加部が前記第一電圧を前記現像剤担持体に印加した場合には、前記現像剤担持体に担持された現像剤が、前記像担持体に向かって飛んで該像担持体に付着し、
前記電圧印加部が前記第二電圧を前記現像剤担持体に印加した場合には、前記像担持体に付着した現像剤が、前記現像剤担持体に向かって飛んで該現像剤担持体に戻ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
コンピュータ、並びに、このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、
潜像を担持するための像担持体と、
現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、
前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、
前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部と、
前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて前記第一電圧を設定するための第一電圧設定部と、
前記第一電圧設定部によって設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記第二電圧を変化させて、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するための画像濃度調整部と、
を有する画像形成装置、
を備えたことを特徴とする画像形成システム。
【請求項１２】
現像剤を担持する現像剤担持体による該現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて、前記現像剤担持体から潜像を担持する像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧を設定するステップと、
媒体に形成される画像の濃度を調整するために、設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧を変化させるステップと、
維持された前記第一電圧と変化後の前記第二電圧とを前記現像剤担持体に交互に印加して、前記潜像を現像するステップと、
前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を前記媒体に転写して、画像を形成するステップと、
を有することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、画像形成システム、及び、画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置として、例えば、潜像を担持するための像担持体と、現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、を有するプリンタがある。また、このプリンタは、前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部を有している。なお、現像剤担持体には、帯電量が異なる現像剤が、鏡像力等によって担持されている。
【特許文献１】特開２００２−１８２４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
さらに、上記プリンタは、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するために、画像濃度調整部を有している。そして、現像剤担持体に担持された現像剤の一部が像担持体に向かわないこと（いわゆる「選択現像」）を防止することを考慮すると、第一電圧（Ｖｍａｘ）及び第二電圧（Ｖｍｉｎ）のうち第二電圧のみを変化させて画像の濃度を調整することが有効である。  
しかしながら、第二電圧のみを変化させて画像の濃度を調整する場合には、第二電圧の取り得る値が広範囲になり、第二電圧の値によっては画像に濃淡むらが発生する恐れがある。また、第一電圧の絶対値が大きすぎる場合には、かぶりや現像剤の飛散が増加する恐れがある。
【０００４】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、画像の濃淡むらと、かぶりや現像剤の飛散の増加と、を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
主たる本発明は、潜像を担持するための像担持体と、現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部と、前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて前記第一電圧を設定するための第一電圧設定部と、前記第一電圧設定部によって設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記第二電圧を変化させて、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するための画像濃度調整部と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【０００６】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本明細書及び添付図面の記載により少なくとも次のことが明らかにされる。
【０００８】
潜像を担持するための像担持体と、現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部と、前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて前記第一電圧を設定するための第一電圧設定部と、前記第一電圧設定部によって設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記第二電圧を変化させて、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するための画像濃度調整部と、を有することを特徴とする画像形成装置。  
このような画像形成装置によれば、現像剤担持体の搬送量に応じて適正な第一電圧を設定できるから、画像の濃淡むらを防止し、かつ、かぶりや現像剤の飛散の増加を防止することが可能となる。
【０００９】
また、かかる画像形成装置であって、前記現像剤担持体に当接し、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材を有し、現像剤の前記搬送量は、前記層厚規制部材によって前記層厚が規制された後の該搬送量であることとしてもよい。  
層厚規制部材を設けた場合には、現像剤担持体に担持された現像剤の層厚が一定に規制され、該現像剤によって潜像の現像が行われる。そのため、現像剤担持体による現像剤の搬送量として、層厚規制部材によって層厚が規制された後の現像剤担持体による現像剤の搬送量を用いるのが最も有効である。そこで、前記第一電圧設定部が、前記層厚規制部材によって前記層厚が規制された後の前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて第一電圧を設定した場合には、有効に、画像の濃淡むらを防止し、かつ、かぶりや現像剤の飛散の増加を防止することが可能となる。
【００１０】
また、かかる画像形成装置であって、前記層厚規制部材は、該層厚規制部材の、前記現像剤担持体に当接する側の先端が、該層厚規制部材の、前記現像剤担持体に当接する当接位置から見て、該現像剤担持体の回転方向の上流側に向くように、設けられており、前記搬送量情報は、前記先端から前記当接位置までの距離に関する距離情報であることとしてもよい。  
先端から当接位置までの距離が変化すると、現像剤担持体に担持される現像剤の量が変化するため、現像剤担持体による現像剤の搬送量も変化する。そのため、搬送量情報が距離情報である場合には、簡易かつ適切に、現像剤担持体による現像剤の搬送量を把握することが可能となる。
【００１１】
また、かかる画像形成装置であって、前記搬送量情報は、前記現像剤担持体の表面粗さに関する表面粗さ情報であることとしてもよい。  
現像剤担持体の表面粗さが変化すると、現像剤担持体による現像剤の搬送量も変化する。そのため、現像剤情報が表面粗さ情報である場合には、簡易かつ適切に、現像剤担持体による現像剤の搬送量を把握することが可能となる。
【００１２】
また、かかる画像形成装置であって、画像形成装置本体に着脱可能であり、前記現像剤担持体を備え、該現像剤担持体に担持される現像剤を収容するための現像装置を有し、前記現像装置には、該現像装置に収容された現像剤の前記搬送量に関する前記搬送量情報が記憶されている現像装置記憶部が設けられ、前記第一電圧設定部は、前記現像装置記憶部から読み込まれた前記搬送量情報に基づいて、前記第一電圧を設定することとしてもよい。
【００１３】
また、かかる画像形成装置であって、前記転写部には、前記像担持体に形成された現像剤像を前記媒体に転写する際の媒介となる転写媒介部材が設けられており、前記転写部は、前記像担持体に形成された現像剤像を前記転写媒介部材に転写し、かつ、該転写媒介部材に転写された現像剤像を前記媒体に転写して、画像を形成し、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するために前記転写媒介部材に形成されたテストパターンの濃度を検出する濃度検出部材を有し、前記画像濃度調整部は、前記濃度検出部材による前記テストパターンの濃度の検出結果に基づいて、前記第二電圧を変化させることとしてもよい。  
かかる場合には、簡易に、画像の濃度を調整することが可能となる。
【００１４】
また、かかる画像形成装置であって、前記現像剤担持体は、金属製であることとしてもよい。  
現像剤担持体が金属製である場合には、現像剤と現像剤担持体との間に作用される鏡像力が強い。かかる場合に、選択現像を防止するために、第一電圧の絶対値が大きく設定され、かぶりや現像剤の飛散が増加しやすい。そこで、現像剤担持体が金属製である場合には、かぶりや現像剤の飛散の増加を防止することが可能という効果がより有効に奏される。
【００１５】
また、かかる画像形成装置であって、前記現像剤は、粉砕法によって製造されていることとしてもよい。  
現像剤が粉砕法によって製造されている場合には、現像剤の帯電分布が広い。かかる場合に、選択現像を防止するために、第一電圧の絶対値が大きく設定され、かぶりや現像剤の飛散が増加しやすい。そこで、現像剤が粉砕法によって製造されている場合には、かぶりや現像剤の飛散の増加を防止することが可能という効果がより有効に奏される。
【００１６】
また、かかる画像形成装置であって、前記電圧印加部が前記第一電圧と前記第二電圧とを前記現像剤担持体に印加する前には、前記現像剤担持体に担持された現像剤が、前記像担持体と接触せず、前記電圧印加部が前記第一電圧を前記現像剤担持体に印加した場合には、前記現像剤担持体に担持された現像剤が、前記像担持体に向かって飛んで該像担持体に付着し、前記電圧印加部が前記第二電圧を前記現像剤担持体に印加した場合には、前記像担持体に付着した現像剤が、前記現像剤担持体に向かって飛んで該現像剤担持体に戻ることとしてもよい。
【００１７】
また、潜像を担持するための像担持体と、現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部と、前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて前記第一電圧を設定するための第一電圧設定部と、前記第一電圧設定部によって設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記第二電圧を変化させて、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するための画像濃度調整部と、前記現像剤担持体に当接し、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材と、を有し、
現像剤の前記搬送量は、前記層厚規制部材によって前記層厚が規制された後の該搬送量であり、
前記層厚規制部材は、該層厚規制部材の、前記現像剤担持体に当接する側の先端が、該層厚規制部材の、前記現像剤担持体に当接する当接位置から見て、該現像剤担持体の回転方向の上流側に向くように、設けられており、前記搬送量情報は、前記先端から前記当接位置までの距離に関する距離情報であり、
前記搬送量情報は、前記現像剤担持体の表面粗さに関する表面粗さ情報であり、
画像形成装置本体に着脱可能であり、前記現像剤担持体を備え、該現像剤担持体に担持される現像剤を収容するための現像装置を有し、前記現像装置には、該現像装置に収容された現像剤の前記搬送量に関する前記搬送量情報が記憶されている現像装置記憶部が設けられ、前記第一電圧設定部は、前記現像装置記憶部から読み込まれた前記搬送量情報に基づいて、前記第一電圧を設定し、
前記転写部には、前記像担持体に形成された現像剤像を前記媒体に転写する際の媒介となる転写媒介部材が設けられており、前記転写部は、前記像担持体に形成された現像剤像を前記転写媒介部材に転写し、かつ、該転写媒介部材に転写された現像剤像を前記媒体に転写して、画像を形成し、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するために前記転写媒介部材に形成されたテストパターンの濃度を検出する濃度検出部材を有し、前記画像濃度調整部は、前記濃度検出部材による前記テストパターンの濃度の検出結果に基づいて、前記第二電圧を変化させ、
前記現像剤担持体は、金属製であり、
前記現像剤は、粉砕法によって製造されており、
前記電圧印加部が前記第一電圧と前記第二電圧とを前記現像剤担持体に印加する前には、前記現像剤担持体に担持された現像剤が、前記像担持体と接触せず、前記電圧印加部が前記第一電圧を前記現像剤担持体に印加した場合には、前記現像剤担持体に担持された現像剤が、前記像担持体に向かって飛んで該像担持体に付着し、前記電圧印加部が前記第二電圧を前記現像剤担持体に印加した場合には、前記像担持体に付着した現像剤が、前記現像剤担持体に向かって飛んで該現像剤担持体に戻ることを特徴とする画像形成装置。  
このような画像形成装置によれば、画像の濃淡むらを防止し、かつ、かぶりや現像剤の飛散の増加を防止することが可能という効果が最も有効に奏される。
【００１８】
また、コンピュータ、並びに、このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、潜像を担持するための像担持体と、現像剤を担持して前記像担持体と対向する位置に該現像剤を搬送し、該位置に搬送された現像剤によって前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤担持体と、前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を媒体に転写して、画像を形成する転写部と、前記潜像の現像のために、前記現像剤担持体から前記像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧と、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧と、を前記現像剤担持体に交互に印加する電圧印加部と、前記現像剤担持体による現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて前記第一電圧を設定するための第一電圧設定部と、前記第一電圧設定部によって設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記第二電圧を変化させて、前記媒体に形成される画像の濃度を調整するための画像濃度調整部と、を有する画像形成装置、を備えたことを特徴とする画像形成システム。  
このような画像形成システムによれば、画像の濃淡むらを防止し、かつ、かぶりや現像剤の飛散の増加を防止することが可能な画像形成装置を備えることになるから、従来よりも優れた画像形成システムを実現することが可能となる。
【００１９】
また、現像剤を担持する現像剤担持体による該現像剤の搬送量に関する搬送量情報に基づいて、前記現像剤担持体から潜像を担持する像担持体へ現像剤を向かわせるための第一電圧を設定するステップと、媒体に形成される画像の濃度を調整するために、設定された前記第一電圧を維持し、かつ、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を向かわせるための第二電圧を変化させるステップと、維持された前記第一電圧と変化後の前記第二電圧とを前記現像剤担持体に交互に印加して、前記潜像を現像するステップと、前記潜像の現像により前記像担持体に形成された現像剤像を前記媒体に転写して、画像を形成するステップと、を有することを特徴とする画像形成方法。  
このような画像形成方法によれば、画像の濃淡むらを防止し、かつ、かぶりや現像剤の飛散の増加を防止することが可能となる。
【００２０】
＝＝＝画像形成装置の全体構成＝＝＝
次に、図１を用いて、画像形成装置としてレーザビームプリンタ（以下、プリンタともいう）１０を例にとって、プリンタ１０の全体構成について説明する。図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。なお、図１には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙トレイ９２は、プリンタ１０の下部に配置されており、定着ユニット９０は、プリンタ１０の上部に配置されている。
【００２１】
＜プリンタ１０の全体構成＞
本実施の形態に係るプリンタ１０は、図１に示すように、潜像を担持する像担持体の一例としての感光体２０の回転方向に沿って、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、現像器保持ユニット５０、一次転写ユニット６０、中間転写体７０、クリーニングユニット７５を有し、さらに、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、ユーザーへの報知手段をなし液晶パネルでなる表示ユニット９５、及び、これらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット１００を有している。
【００２２】
感光体２０は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図１中の矢印で示すように時計回りに回転する。  
帯電ユニット３０は、感光体２０を帯電するための装置である。帯電ユニット３０によって帯電された感光体２０の表面の帯電電位は、一様である。感光体２０を帯電するために、帯電ユニット駆動制御回路に設けられた帯電バイアス発生装置１２７ｂ（図７参照）が、帯電ユニット３０に帯電バイアスを印加する。また、帯電ユニット駆動制御回路には、帯電バイアスのオンオフの制御や適切な帯電バイアス値の設定を行う役割を果たす帯電バイアス制御回路１２７ａが設けられている。
【００２３】
露光ユニット４０は、レーザを照射することによって帯電された感光体２０上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット４０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体２０上に照射する。これにより、レーザが照射された感光体２０の部分が画像部になり、レーザが照射されなかった感光体２０の部分が非画像部になる。なお、画像部の電位は、非画像部の電位（帯電電位）と異なる。
【００２４】
現像器保持ユニット５０は、感光体２０上に形成された潜像を、ブラック現像器５１に収容された、ブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ現像器５３に収容されたマゼンタ（Ｍ）トナー、シアン現像器５２に収容されたシアン（Ｃ）トナー及びイエロー現像器５４に収容されたイエロー（Ｙ）トナーを用いて現像するための装置である。  
この現像器保持ユニット５０は、本実施の形態においては、回転することにより、現像装置の一例としての前記４つの現像器５１、５２、５３、５４の位置を動かすことを可能としている。すなわち、この現像器保持ユニット５０は、前記４つの現像器５１、５２、５３、５４をプリンタ本体１０ａ（画像形成装置本体）に設けられた４つの着脱部５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄにより保持しており、前記４つの現像器５１、５２、５３、５４は、回転軸５０ｅを中心として、それらの相対位置を維持したまま回転可能となっている。そして、感光体２０が１回転する毎に選択的に感光体２０に対向し、それぞれの現像器５１、５２、５３、５４に収容された現像剤の一例としてのトナーＴにて、感光体２０上に形成された潜像を現像する。なお、各現像器の詳細については、後述する。
【００２５】
一次転写ユニット６０は、感光体２０に形成された現像剤像の一例としてのトナー像を転写媒体部材の一例としての中間転写体７０に転写するための装置であり、４色のトナーが順次重ねて転写されると、中間転写体７０にフルカラートナー像が形成される。この中間転写体７０は、エンドレスのベルトであり、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。
【００２６】
また、中間転写体７０の近傍には、記録媒体に形成される画像の濃度を調整するために中間転写体７０に形成されたパッチ像（テストパターン）、の濃度を検出する濃度検出部材の一例としてのパッチセンサＰＳが配置されている。パッチセンサＰＳは、当該濃度を検出する機能を果たす反射型光学センサである。より具体的には、パッチセンサＰＳは、光を発するための発光部と光を受光するための受光部を有し、発光部からパッチ像へ向けて発した光、すなわち入射光がパッチ像により反射され、その反射光が受光部で受光され、電気信号に変換される。そして、受光した反射光の強さに応じた受光センサの出力値として、電気信号の大きさが測定される。パッチ像の濃度と受光した反射光の強さとの間には一定の関係があるから、前記電気信号の大きさを測定することにより、パッチ像の濃度が検出される。
【００２７】
二次転写ユニット８０は、中間転写体７０上に形成された単色トナー像やフルカラートナー像を媒体の一例である記録媒体に転写するための装置である。なお、記録媒体として、紙、フィルム、布等がある。また、請求項における「転写部」は、一次転写ユニット６０、中間転写体７０、及び、二次転写ユニット８０である。また、中間転写体７０は、感光体２０に形成されたトナー像を記録媒体に転写する際の媒介となっている。
【００２８】
定着ユニット９０は、記録媒体上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を紙等の記録媒体に融着させて永久像とするための装置である。クリーニングユニット７５は、一次転写ユニット６０と帯電ユニット３０との間に設けられ、感光体２０の表面に当接されたゴム製のクリーニングブレード７６を有し、一次転写ユニット６０によって中間転写体７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーをクリーニングブレード７６により掻き落として除去するための装置である。
【００２９】
制御ユニット１００は、図７に示すようにコントローラ部１０１と、ユニット制御部１０２とで構成され、コントローラ部１０１には画像信号が入力され、この画像信号に基づく指令に応じてユニット制御部１０２が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。
【００３０】
＝＝＝現像器の概要＝＝＝
次に、図２〜図４を用いて、現像器の構成例について説明する。図２は、現像器の概念図であり、図３は現像器の主要構成要素を示した断面図である。図４は、規制ブレード５６０周辺の構成を示した図である。なお、図３に示す断面図は、図２に示す長手方向に垂直な面で現像器を切り取った断面を表したものである。また、図３においては、図１同様、矢印にて上下方向を示しており、イエロー現像器５４が、感光体２０と対向する現像位置に位置している状態を示している。
【００３１】
現像器保持ユニット５０には、ブラック現像器５１、マゼンタ現像器５３、シアン現像器５２、及び、イエロー現像器５４を装着することができるが、各現像器の構成は同様であるので、以下、イエロー現像器５４について説明する。  
イエロー現像器５４は、現像剤担持体の一例としての現像ローラ５１０、シール部材５２０、トナー収容部５３０、ハウジング５４０、トナー供給ローラ５５０、層厚規制部材の一例としての規制ブレード５６０等を有している。
【００３２】
現像ローラ５１０は、トナーＴを担持して感光体２０と対向する位置（現像位置）に搬送し、該現像位置に搬送されたトナーＴによって感光体２０に担持された潜像を現像する。この現像ローラ５１０は、金属製であり、例えば、アルミニウム、ステンレス、鉄等により製造されており、必要に応じて、ニッケルメッキ、クロムメッキ等や、トナー担持領域にはサンドブラスト等が施されている。現像ローラ５１０の表面は所定の表面粗さＲｚ（Ｒｚは十点平均粗さを示す）であり、現像ローラ５１０は、主として凸部と凸部との間にトナーＴを担持して搬送する。なお、表面粗さＲｚが大きいと、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が大きい。
【００３３】
また、現像ローラ５１０は、図２に示すとおり、その長手方向両端部で支持されており、中心軸を中心として回転可能である。図３に示すように、現像ローラ５１０は、感光体２０の回転方向（図３において時計方向）と逆の方向（図３において反時計方向）に回転する。また、図３に示すように、イエロー現像器５４の現像ローラ５１０と感光体２０とは間隔を隔てて対向している。すなわち、イエロー現像器５４は、感光体２０上に形成された潜像を非接触状態で現像する。
【００３４】
感光体２０上に形成された潜像を現像する際には、現像器保持ユニット駆動制御回路に設けられた電圧印加部の一例である現像バイアス発生装置１２６（図７参照）により現像ローラ５１０に直流電圧と交流電圧が重畳された現像バイアスが印加され、現像ローラ５１０と感光体２０との間に交番電界が形成される。現像器保持ユニット駆動制御回路には、現像バイアスのオンオフの制御や適切な現像バイアス値の設定を行う役割を果たす現像バイアス制御回路１２５が設けられている。また、現像バイアス制御回路１２５は、第一電圧（Ｖｍａｘ）を設定するための第一電圧設定部の一例であるＶｍａｘ設定部１２５ａと、画像の濃度を調整するために第二電圧（Ｖｍｉｎ）を設定するための画像濃度調整部の一例であるＶｍｉｎ設定部１２５ｂと、を有している。なお、現像バイアスの詳細等については、後述する。
【００３５】
シール部材５２０は、イエロー現像器５４内のトナーＴが器外に漏れることを防止するとともに、現像位置を通過した現像ローラ５１０上のトナーＴを、掻き落とすことなく現像器内に回収する。このシール部材５２０は、ポリエチレンフィルム等からなるシールであり、現像ローラ５１０側とは逆側に設けられモルトプレーン等からなるシール付勢部材５２４の弾性力によって、現像ローラ５１０に押しつけられている。
【００３６】
ハウジング５４０は、一体成型された複数のハウジング部を溶着して形成されている。図３に示すように、当該ハウジング５４０は、ハウジング５４０の外部と連通する開口５７２を有し、ハウジング５４０の外方から当該開口５７２に周面を臨ませて、前述した現像ローラ５１０がその一部が露出した状態で配置されている。また、後述する規制ブレード５６０も、ハウジング５４０の外方から当該開口５７２に臨んだ状態で配置されている。  
また、当該ハウジング５４０は、トナーＴを収容可能なトナー収容部５３０を形成している。このトナー収容部５３０に収容されたトナーＴは、粉砕法によって製造されている。このトナーＴは、母粒子と該母粒子に外添された外添剤とを有している。母粒子は、着色剤、帯電制御剤、離型剤（ＷＡＸ）、及び樹脂等の材料を有している。この母粒子は、該材料をヘンシェルミキサー等で均一混合した後、２軸押し出し機で溶融混練され、冷却後、粗粉砕−微粉砕工程を経て、分級処理されることで、製造される。
【００３７】
トナー供給ローラ５５０は、前述したトナー収容部５３０に設けられ、当該トナー収容部５３０に収容されたトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。このトナー供給ローラ５５０は、ポリウレタンフォーム等からなり、弾性変形された状態で現像ローラ５１０に当接している。トナー供給ローラ５５０は、トナー収容部５３０の下部に配置されており、トナー収容部５３０に収容されたトナーＴは、該トナー収容部５３０の下部にてトナー供給ローラ５５０によって現像ローラ５１０に供給される。トナー供給ローラ５５０は、中心軸を中心として、現像ローラ５１０の回転方向（図３において反時計方向）と逆の方向（図３において時計方向）に回転する。
【００３８】
なお、トナー供給ローラ５５０は、トナー収容部５３０に収容されたトナーＴを現像ローラ５１０に供給する機能を有するとともに、現像後に現像ローラ５１０に残存しているトナーＴを、現像ローラ５１０から剥ぎ取る機能をも有している。
【００３９】
規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴに電荷を付与して、トナーＴを負帯電させる。また、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚を規制する。この規制ブレード５６０は、ゴム部５６０ａと、ゴム支持部５６０ｂとを有している。ゴム部５６０ａは、シリコンゴム、ウレタンゴム等からなり、ゴム支持部５６０ｂは、リン青銅、ステンレス等のバネ性を有する薄板である。ゴム部５６０ａは、ゴム支持部５６０ｂに支持されており、ゴム支持部５６０ｂは、その一端部が一対のブレード支持板金５６２に挟まれて支持された状態で、ブレード支持板金５６２を介してハウジング５４０に取り付けられている。また、規制ブレード５６０の現像ローラ５１０側とは逆側には、モルトプレーン等からなるブレード裏部材５７０が設けられている。
【００４０】
また、図４に示すように、規制ブレード５６０の、ブレード支持板金５６２に支持されている側とは逆側の端、すなわち、先端Ｅは、現像ローラ５１０に接触しておらず、該先端Ｅから所定距離Ｌ離れた部分（当接位置Ｃ）が、現像ローラ５１０に当接している。すなわち、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０にエッジ当接しておらず、腹当たりにて当接している。また、規制ブレード５６０は、その先端Ｅが、当接位置Ｃから見て、現像ローラ５１０の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。なお、先端Ｅから当接位置Ｃまでの距離Ｌ（以下、「突き出し量Ｌ」ともいう）が大きいと、トナーＴが現像ローラ５１０に担持されやすくなるから、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が大きい。
【００４１】
このように構成されたイエロー現像器５４において、トナー供給ローラ５５０がトナー収容部５３０に収容されているトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。現像ローラ５１０に供給されたトナーＴは、現像ローラ５１０の回転に伴って、規制ブレード５６０の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、電荷が付与されるとともに、層厚が規制される。層厚が規制された現像ローラ５１０上のトナーＴは、現像ローラ５１０のさらなる回転によって、感光体２０に対向する現像位置に至り、該現像位置にて交番電界下で感光体２０上に形成された潜像の現像に供される。現像ローラ５１０のさらなる回転によって現像位置を通過した現像ローラ５１０上のトナーＴは、シール部材５２０を通過して、シール部材５２０によって掻き落とされることなく現像器内に回収される。
【００４２】
また、各現像器５１、５２、５３、５４は、それぞれの現像器に収容されているトナーＴの色情報、突き出し量Ｌに関する情報、表面粗さＲｚに関する情報等、現像器に関する各種情報を記憶するための現像装置記憶部の一例である記憶素子、例えば、シリアルＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性記憶メモリ（以下、現像器側メモリともいう）５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａを備えている。
【００４３】
この現像器側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａは、現像器の一方端側面に設けられた現像器側コネクタ５１ｂ、５２ｂ、５３ｂ、５４ｂと、装置本体側（プリンタ側）に設けられた装置本体側コネクタ３４とが必要なときに互いに当接して、本体制御ユニット１００のユニット制御部１０２と電気的に接続される。
【００４４】
＝＝＝現像器保持ユニットの概要＝＝＝
次に、現像器保持ユニット５０の概要について、図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明する。  
現像器保持ユニット５０は、その中心に位置する回転軸５０ｅを有し、この回転軸５０ｅには現像器を保持するための支持フレーム５５が固定され、回転軸５０ｅは、プリンタ１０の筐体をなす２枚のフレーム側板（図示せず）の間に架け渡されて、その両端部が支持されている。なお、回転軸５０ｅの軸方向は、鉛直方向と交差している。  
この支持フレーム５５は、前述した４色の現像器５１、５２、５３、５４が、前記回転軸５０ｅを中心として着脱自在に装着される４つの着脱部５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄを周方向に９０°間隔で備えている。  
回転軸５０ｅには不図示のパルスモータが接続されており、このパルスモータを駆動することで支持フレーム５５を回転させ、上記４つの現象装置５１、５２、５３、５４を所定の位置に位置決めできるようになっている。
【００４５】
図５Ａ〜図５Ｃは、回転する現像器保持ユニット５０の３つの停止位置を示しており、図５Ａは、画像形成の実行を待機しているときの待機位置であって、現像器保持ユニット５０の回転方向の基準位置となる停止位置でもあるホームポジション位置（以下「ＨＰ位置」という）を、図５Ｂは、現像器保持ユニット５０に装着されたイエロー現像器５４の現像器側コネクタ５４ｂと、装置本体側に設けられた装置本体側コネクタ３４とが対向するコネクタ着脱位置を、図５Ｃは、イエロー現像器５４の着脱位置を、それぞれ示している。  
ここで、図５Ｂ及び図５Ｃにおいて、コネクタ着脱位置と現像器着脱位置とはイエロー現像器５４を対象として示したが、現像器保持ユニット５０を９０°づつ回転させた位置が、各現像器のコネクタ着脱位置及び現像器着脱位置となる。
【００４６】
先ず、図５Ａに示すＨＰ位置について説明する。現像器保持ユニット５０の回転軸５０ｅの一方端側には、ＨＰ位置を検出するためのＨＰ検出部３１（図７）が設けられている。このＨＰ検出部３１は、回転軸５０ｅの一方端に固着された信号生成用の円盤と、発光部、受光部を備えたフォト・インタラプタ等からなるＨＰセンサとで構成されている。円盤の周縁部は、ＨＰセンサの発光部と受光部との間に位置するように配置され、円盤に形成されたスリット部がＨＰセンサの検出位置に移動してくると、ＨＰセンサからの出力信号が「Ｌ」から「Ｈ」に変化する。そして、この信号レベルの変化とパルスモータのパルス数に基づき現像器保持ユニット５０のＨＰ位置を検出し、このＨＰ位置を基準として、各現像器の現像位置等に位置決めすることができるように構成されている。
【００４７】
図５Ｂは、前記ＨＰ位置から所定のパルス数分だけ、前記パルスモータを回転させたイエロー現像器５４のコネクタ着脱位置である。このコネクタ着脱位置で、現像器保持ユニット５０に装着されたイエロー現像器５４の現像器側コネクタ５４ｂと、装置本体側に設けられた装置本体側コネクタ３４とが対向し、これらのコネクタを互いに当接又は離間させることが可能となる。
【００４８】
図６Ａ、図６Ｂを用いてさらに説明を加える。図６Ａは、離間位置に係る図であり、図６Ｂは当接位置に係る図である。  
図６Ａは、装置本体側コネクタ３４とイエロー現像器５４の現像器側コネクタ５４ｂが離間している状態を示している。装置本体側コネクタ３４は、イエロー現像器５４に対して接離移動可能に構成されており、必要に応じてイエロー現像器５４に近づく方向（図６Ｂに示される矢印の方向）に移動する。これによって、図６Ｂに示されるように、装置本体側コネクタ３４は、イエロー現像器５４の現像器側コネクタ５４ｂに当接し、イエロー現像器５４に取り付けられた現像器側メモリ５４ａが制御ユニット１００のユニット制御部１０２と電気的に接続され、現像器側メモリ５４ａと装置本体との間で通信が行われる。
【００４９】
また、逆に、図６Ｂに示される装置本体側コネクタ３４とイエロー現像器５４の現像器側コネクタ５４ｂが当接している状態から、装置本体側コネクタ３４が、イエロー現像器５４から遠ざかる方向（図６Ｂに示される矢印の方向と逆方向）に移動する。これによって、図６Ａに示されるように、装置本体側コネクタ３４は、イエロー現像器５４の現像器側コネクタ５４ｂから離間する。
【００５０】
なお、装置本体側コネクタ３４の移動は、例えば、パルスモータと当該パルスモータに接続される複数のギアと当該ギアに接続される偏心カムにより構成される不図示の機構により実現される。すなわち、所定のパルス数分だけ、前記パルスモータを回転させると、上記機構は、所定の離間位置から前記パルス数に対応した距離分装置本体側コネクタ３４を移動させ、当該装置本体側コネクタ３４を所定の当接位置に位置決めさせる。逆に、所定のパルス数分だけ、前記パルスモータを逆回転させると、上記機構は、所定の当接位置から前記パルス数に対応した距離分装置本体側コネクタ３４を移動させ、当該装置本体側コネクタ３４を所定の離間位置に位置決めさせる。
【００５１】
また、このイエロー現像器５４に対するコネクタ着脱位置は、シアン現像器５２の現像ローラ５１０と感光体２０とが対向してシアン現像器５２の現像位置となる。すなわち、イエロー現像器５４に係る現像器保持ユニット５０のコネクタ着脱位置は、シアン現像器５２に係る現像器保持ユニット５０の現像位置である。また、パルスモータが現像器保持ユニット５０を９０°反時計方向に回転させると、ブラック現像器５１のコネクタ着脱位置、及び、イエロー現像器５４の現像位置となり、現像器保持ユニット５０を９０°回転する毎に順次各現像器のコネクタ着脱位置、及び現像位置となる。
【００５２】
また、前記現像器保持ユニット５０を支持し、プリンタ１０の筐体をなす２枚のフレーム側板の一方には、１つの現像器が通過可能な着脱専用口３７と、着脱専用口３７を開閉可能に覆う内側カバー（図示せず）とが設けられている。着脱専用口３７は、現像器保持ユニット５０を回転させて、設定された現像器着脱位置に各現像器を停止させた際に、図５Ｃに示すように、該当する現像器（ここでは、イエロー現像器５４）のみを、回転軸５０ｅに沿う方向に引き出して取り外すことが可能な位置に形成されている。また、着脱専用口３７は、現像器の外形より僅かに大きく形成され、現像器着脱位置では、現像器の取り外しだけでなく、この着脱専用口３７を通して回転軸５０ｅに沿う方向に新しい現像器を進入させ、支持フレーム５５に現像器を装着することもできる。そして、現像器保持ユニット５０が現像器着脱位置以外に位置する間は、その現像器の着脱はフレーム側板によって規制されている。  
なお、現像器保持ユニット５０を上記した位置で確実に位置決め固定するために、不図示のロック機構が設けられている。
【００５３】
＝＝＝制御ユニットの概要＝＝＝
次に、制御ユニット１００の構成について図７を参照しつつ説明する。図７は、プリンタ１０の制御ユニット１００を示すブロック図である。
【００５４】
コントローラ部１０１は、ＣＰＵ１１１と、不図示のコンピュータと接続するためのインターフェース１１２と、コンピュータから入力された画像信号等を記憶するための画像メモリ１１３と、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ１１４ａ、ＲＡＭ１１４ｂ、各種制御用のプログラムを備えたプログラムＲＯＭ等からなるコントローラ部側メモリ１１４と、を備えている。このコントローラ部１０１には、プリンタ１０に接続されたコンピュータから画像信号等の各種情報が送出される。
【００５５】
コントローラ部１０１は、コンピュータ等から送出された画像信号としてのレッド、グリーン、ブルーのＲＧＢデータを、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのＹＭＣＫ画像データに変換し、変換したＹＭＣＫ画像データを画像メモリ１１３に記憶する機能を有する。さらに、コントローラ部１０１は、接続されたコンピュータに各種情報を送出する機能を有している。
【００５６】
ユニット制御部１０２は、ＣＰＵ１２０と、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ１１６ａ、ＲＡＭ、各種制御用のプログラムを備えたプログラムＲＯＭ等からなるユニット制御部側メモリ１１６と、装置本体の各ユニット（帯電ユニット３０、露光ユニット４０、一次転写ユニット６０、クリーニングユニット７５、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、表示ユニット９５）及び現像器保持ユニット５０を駆動制御するための各駆動制御回路等を有している。
【００５７】
ＣＰＵ１２０は、各駆動制御回路と電気的に接続され、コントローラ部１０１のＣＰＵ１１１からの制御信号に基づいて各駆動制御回路を制御する。すなわち、ユニット制御部１０２は、各ユニットが備えるセンサ等からの信号を受信することにより、各ユニット及び現像器保持ユニット５０の状態を検出しつつ、コントローラ部１０１から入力される信号に基づいて、各ユニット及び現像器保持ユニット５０を制御する。
【００５８】
また、ＣＰＵ１２０は、シリアルインターフェース（Ｉ／Ｆ）１２１を介して、シリアルＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性記憶素子（以下、本体側メモリとする）１２２に接続されている。この本体側メモリ１２２には、装置制御のために必要となるデータが記憶されている。またＣＰＵ１２０には、本体側メモリ１２２のみならず、各現像器５１、５２、５３、５４に設けられた現像器側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａにもシリアルインターフェース１２１を介して接続されており、本体側メモリ１２２及び現像器側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａとの間でデータ転送可能となるとともに、入出力ポート１２３を介して各現像器側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａにチップセレクト信号ＣＳを入力可能となっている。また、ＣＰＵ１２０は入出力ポート１２３を介してＨＰ検出部３１とも接続されている。
【００５９】
また、ＣＰＵ１２０は、各現像器のうち、前記コネクタ着脱位置に配置されたいずれかの現像器のコネクタと装置本体側コネクタ３４とが接続された際に、現像器側メモリ５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａと通信可能となる。そして、装置本体側コネクタ３４と接続された現像器の現像器側メモリ５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａから、現像器の各種情報を取得する。現像器の情報は、例えば、装着されている現像器に収容されているトナーの色情報、突き出し量Ｌに関する情報、表面粗さＲｚに関する情報等であり、取得した各種情報は、ユニット制御部１０２の本体側メモリ１２２の所定の領域に、各現像器に対応させて記憶される。
【００６０】
さらに、ＣＰＵ１２０は、現像器が着脱部から取り外される際に、各現像器の現像器側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａに、本体側メモリ１２２に記憶されている突き出し量Ｌに関する情報、表面粗さＲｚに関する情報等を記憶する。
【００６１】
＝＝＝現像バイアスについて＝＝＝
現像バイアス発生装置１２６から現像ローラ５１０に印加される現像バイアスについて、図８を参照しつつ説明する。図８は、現像バイアスの波形を示した図である。
【００６２】
現像バイアス発生装置１２６は、潜像の現像のために、図８に示すような矩形状の現像バイアスを現像ローラ５１０に印加する。具体的には、現像バイアス発生装置１２６は、潜像の現像のために、現像ローラ５１０から感光体２０へトナーＴを向かわせるための第一電圧（Ｖｍａｘ）と、感光体２０から現像ローラ５１０へトナーＴを向かわせるための第二電圧（Ｖｍｉｎ）と、を現像ローラ５１０に交互に印加する。
【００６３】
現像バイアス発生装置１２６がＶｍａｘを現像ローラ５１０に印加した場合には、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴが、感光体２０に向かって飛んで感光体２０に付着する。現像ローラ５１０にＶｍａｘが印加された場合には、Ｖｍａｘによる現像ローラ５１０の電位（例えば、−１２５０Ｖ）と、潜像が形成された感光体２０の電位（例えば、画像部の電位が−５０Ｖで、非画像部の電位が−５３０Ｖ）と、の差により電界が生じる。現像ローラ５１０に担持された負帯電トナーＴは、該電界による力によって感光体２０に向かって飛んで、感光体２０に付着する。なお、Ｖｍａｘの絶対値が大きいほど、前記電界による力も大きくなるから、感光体２０に付着するトナーＴの量が増える。
【００６４】
現像バイアス発生装置１２６がＶｍｉｎを現像ローラ５１０に印加した場合には、感光体２０に付着したトナーＴが、現像ローラ５１０に向かって飛んで該現像ローラ５１０に戻る。現像ローラ５１０にＶｍｉｎが印加された場合には、Ｖｍｉｎによる現像ローラ５１０の電位（例えば、３００Ｖ）と、潜像が形成された感光体２０の電位（例えば、画像部の電位が−５０Ｖで、非画像部の電位が−５３０Ｖ）と、の差により電界が生じる。感光体２０に付着した負帯電トナーＴは、該電界による力によって現像ローラ５１０に向かって飛んで、現像ローラ５１０に戻る。なお、現像ローラ５１０に戻るトナーＴは、感光体２０に付着したトナーＴの一部であり、現像ローラ５１０に戻らず感光体２０に付着したトナーＴが潜像の現像に供される。なお、Ｖｍｉｎの絶対値が大きいほど、前記電界による力も大きくなるから、現像ローラ５１０に戻るトナーＴの量が増える。
【００６５】
現像バイアス発生装置１２６がＶｍａｘとＶｍｉｎとを現像ローラ５１０に印加する前には、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴは、感光体２０と接触しない。そのため、ＶｍａｘとＶｍｉｎが現像ローラ５１０に印加されない場合には、潜像の現像が行われない。
【００６６】
また、図８に示すように、現像バイアス発生装置１２６がＶｍａｘを現像ローラ５１０に印加している時間は、１３３（μｓ）であり、現像バイアス発生装置１２６がＶｍｉｎを現像ローラ５１０に印加している時間は、２００（μｓ）である。
【００６７】
＝＝＝プリンタ１０の動作＝＝＝
画像の濃度を調整して、記録媒体に画像を形成する際のプリンタ１０の動作について、図９を参照しつつ説明する。図９は、プリンタ１０の動作を説明するためのフローチャートである。
【００６８】
以下に説明されるプリンタ１０の各種動作は、主として、プリンタ１０内のコントローラ部１０１又はユニット制御部１０２により実現される。特に、本実施の形態においては、プログラムＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが処理することにより実現される。そして、このプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。
【００６９】
まず、現像器がプリンタ本体１０ａに装着されてプリンタ１０に電源が投入されると、ユニット制御部１０２に設けられたＶｍａｘ設定部１２５ａは、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量に関する搬送量情報に基づいて、現像器毎にＶｍａｘを設定する（Ｓ１０２）。Ｖｍａｘ設定部１２５ａは、現像ローラ５１０による搬送量が大きいと、Ｖｍａｘの絶対値を小さく設定し、現像ローラ５１０による搬送量が小さいと、Ｖｍａｘの絶対値を大きく設定する。また、Ｖｍａｘの設定は、新しい現像器がプリンタ本体１０ａに装着された際に行われる。そして、一度該現像器についてのＶｍａｘが設定されると、別の現像器が装着されるまでＶｍａｘの設定動作は行われない。なお、搬送量情報に基づいたＶｍａｘの設定方法については、後に詳述する。
【００７０】
次に、記録媒体に形成される画像の濃度を調整するために、ユニット制御部１０２に設けられたＶｍｉｎ設定部１２５ｂは、パッチセンサＰＳによるパッチ像の濃度の検出結果に基づいて、Ｖｍｉｎを設定する（Ｓ１０４）。この際、Ｖｍｉｎ設定部１２５ｂは、Ｖｍａｘ及びＶｍｉｎのうちＶｍｉｎのみを変化させて、すなわち、Ｓ１０２にてＶｍａｘ設定部１２５ａによって設定されたＶｍａｘを維持し、かつ、Ｖｍｉｎを変化させて、記録媒体に形成される画像の濃度を調整する。
【００７１】
より具体的に説明する。図１０に示すように、Ｖｍｉｎ設定部１２５ｂは、Ｖｍａｘを−１２５０（Ｖ）に維持する一方、Ｖｍｉｎを変化させて（例えば、３００Ｖから２９０Ｖへ変化させて）、画像の濃度を調整する。なお、Ｖｍｉｎのみが変化するので、ＶｍａｘとＶｍｉｎの差（図１０中のＶｐｐ）は一定ではない。図１０は、ＶｍａｘとＶｍｉｎの変化を示した模式図である。
【００７２】
なお、パッチセンサＰＳによるパッチ像の濃度の検出結果に基づいたＶｍｉｎの設定方法については、後に詳述する。
【００７３】
次に、不図示のホストコンピュータからの画像信号がインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２を介してプリンタ１０のコントローラ部１０１に入力されると、このコントローラ部１０１からの指令に基づくユニット制御部１０２の制御により感光体２０、現像器５１、５２、５３、５４に設けられた現像ローラ、及び、中間転写体７０が回転する。そして、ユニット制御部１０２は、帯電ユニット３０を制御して、感光体２０を帯電させる（Ｓ１０６）。帯電ユニット３０は、帯電位置において、回転している感光体２０を順次帯電させる。
【００７４】
次に、ユニット制御部１０２は、露光ユニット４０を制御して、帯電された感光体２０に潜像を形成させる（Ｓ１０８）。感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。また、現像器保持ユニット５０は、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像器５４を、感光体２０に対向した現像位置に位置させる。
【００７５】
次に、ユニット制御部１０２に設けられた現像バイアス発生装置１２６は、Ｓ１０２でＶｍａｘ設定部１２５ａによって設定されたＶｍａｘと、Ｓ１０４でＶｍｉｎ設定部１２５ｂによって設定されたＶｍｉｎと、を交互に現像ローラ５１０に印加させる（Ｓ１１０）。現像バイアス発生装置１２６は、値が−１２５０（Ｖ）であるＶｍａｘと、値が２９０（Ｖ）であるＶｍｉｎと、を交互に現像ローラ５１０に印加する。これにより、感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、現像ローラ５１０によってトナーで現像される。これにより、感光体２０上にトナー像が形成される。
【００７６】
次に、ユニット制御部１０２は、一次転写ユニットを制御して、感光体２０に形成されたトナー像を中間転写体７０に転写させる（Ｓ１１２）。感光体２０上に形成されたトナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット６０によって、中間転写体７０に転写される。この際、一次転写ユニット６０には、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。なお、この間、二次転写ユニット８０は、中間転写体７０から離間している。
【００７７】
上記の処理（Ｓ１０２〜Ｓ１１２）が、第２色目、第３色目、及び、第４色目について繰り返して実行されることにより、各画像信号に対応した４色のトナー像が、中間転写体７０に重なり合って転写される。これにより、中間転写体７０上にはフルカラートナー像が形成される。中間転写体７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写体７０の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ユニット８０によって記録媒体に転写される。これにより、記録媒体に画像が形成される（Ｓ１１４）。なお、記録媒体は、給紙トレイ９２から、給紙ローラ９４、レジローラ９６を介して二次転写ユニット８０へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット８０は中間転写体７０に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。
【００７８】
記録媒体に転写されたフルカラートナー像は、定着ユニット９０によって加熱加圧されて記録媒体に融着される。一方、感光体２０は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット７５に支持されたクリーニングブレード７６によって、その表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、クリーニングユニット７５が備える残存トナー回収部に回収される。
【００７９】
＝＝＝搬送量情報に基づいたＶｍａｘの設定方法について＝＝＝
搬送量情報に基づいたＶｍａｘの設定方法について、図１１を参照しつつ説明する。図１１は、Ｖｍａｘの設定方法を示したフローチャートである。
【００８０】
Ｖｍａｘの設定は、現像器着脱位置（図５Ｃ）にて着脱部に現像器が装着された状態で、開始される。ユニット制御部１０２は、現像器保持ユニット５０を回転させることにより、４つの着脱部を順次コネクタ着脱位置（図５Ｂ）に移動させる（Ｓ３０２）。
【００８１】
次に、ユニット制御部１０２は、装着本体側コネクタ３４を移動させて、コネクタ着脱位置に配置された着脱部に現像器が装着されている場合には、当該現像器の現像器側メモリに記憶されている搬送量情報等を取得する（Ｓ３０４）。例えば、ユニット制御部１０２は、コネクタ着脱位置に配置された着脱部５０ｄにイエロー現像器５４が装着されている場合には、装置本体側コネクタ３４を現像器側コネクタ５４ｂに当接させて、イエロー現像器５４の現像器側メモリ５４ａに記憶されている情報を取得する。そして、ユニット制御部１０２は、搬送量情報（規制ブレード５６０の突き出し量Ｌに関する情報、現像ローラ５１０の表面粗さＲｚに関する表面粗さ情報）等を読み出し、本体側メモリ１２２の所定の領域に、現像器毎に記憶する。
【００８２】
次に、ユニット制御部１０２は、現像器側メモリから読み込まれて本体側メモリ１２２に記憶されている搬送量情報と、ユニット制御部側メモリ１１６等に記憶されているＶｍａｘ設定テーブル（図１２）と、を参照して、Ｖｍａｘを決定する（Ｓ３０６）。例えば、ユニット制御部１０２は、搬送量情報として、突き出し量Ｌが１．０（ｍｍ）であり、表面粗さＲｚが５．０（μｍ）である場合には、Ｖｍａｘを−１３００（Ｖ）と決定する。そして、ユニット制御部１０２は、本体側メモリ１２２の所定の領域に、現像器毎に決定されたＶｍａｘを記憶する。図１２は、Ｖｍａｘ設定テーブルを示した図である。
【００８３】
なお、図１２に示すように、搬送量が大きい場合（表面粗さＲｚが大きい場合、突き出し量Ｌが大きい場合）には、Ｖｍａｘの絶対値が小さく、搬送量が小さい場合（表面粗さＲｚが小さい場合、突き出し量Ｌが小さい場合）には、Ｖｍａｘの絶対値が大きい。例えば、表面粗さＲｚが５．５（ｍｍ）で、突き出し量Ｌが１．１（ｍｍ）である場合には、Ｖｍａｘは−１２５０（Ｖ）であり、表面粗さＲｚが４．５（ｍｍ）で、突き出し量Ｌが０．９（ｍｍ）である場合には、Ｖｍａｘは−１３５０（Ｖ）である。
【００８４】
次に、Ｖｍａｘ設定部１２５ａは、決定されたＶｍａｘ（直流電圧、交流電圧）を、現像器毎に設定する（Ｓ３０８）。例えば、Ｖｍａｘ設定部１２５ａは、突き出し量Ｌが１．０（ｍｍ）であり、表面粗さＲｚが５．０（μｍ）である現像器の場合には、Ｖｍａｘを−１２５０（Ｖ）と設定する。
【００８５】
＝＝＝Ｖｍｉｎの設定方法について＝＝＝
前述したとおり、プリンタ１０は、所定のタイミングで、画像の濃度を調整するための制御動作（Ｖｍｉｎ設定動作）を実行する。ここでは、図１３及び図１４を用いて、当該制御動作の一例について説明する。図１３は、Ｖｍｉｎの設定方法を示したフローチャートである。図１４は、パッチ像が中間転写体７０に形成された様子を示す模式図である。また、以下に説明されるプリンタ１０の各種動作は、主として、プリンタ１０内のコントローラ部１０１又はユニット制御部１０２により実現される。特に、本実施の形態においては、プログラムＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが処理することにより実現される。そして、このプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。
【００８６】
まず、プリンタ１０はパッチ像を現像する（ステップＳ５０２）。感光体２０は、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット３０により順次帯電される。感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹのパッチ像に係る情報に応じたパッチ潜像が該領域に形成される。感光体２０上に形成されたパッチ潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像器５４によってイエロートナーで現像される。この際に、現像バイアス発生装置１２６によって印加される現像バイアスのＶｍｉｎを変化させながら、すなわち、当該直流電圧及び当該交流電圧を変化させながら、現像が行われる。これにより、感光体２０上にパッチ像が形成される。
【００８７】
感光体２０上に形成されたパッチ像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット６０によって、中間転写体７０に転写される（ステップＳ５０４）。これにより、図１４に示すように、濃度の異なる複数個のパッチ像が中間転写体７０上に並ぶこととなる。  
中間転写体７０の回転により、中間転写体７０上のパッチ像の各々がパッチセンサＰＳに対向する位置に到達する毎に、当該パッチ像の濃度がパッチセンサＰＳにより検出される（ステップＳ５０６）。  
そして、総てのパッチ像の濃度が検出された際に、濃度検出結果に基づいて、換言すれば、各パッチ像の検出された濃度を所望の像濃度と比較することにより、最適なＶｍｉｎ、すなわち、最適な直流電圧及び交流電圧、が決定される（ステップＳ５０８）。そして、決定されたＶｍｉｎが、本体側メモリ１２２の所定の領域に、現像器毎に記憶される。  
次に、当該制御動作後の現像を最適な現像バイアスで行えるようにするために、前述したＶｍｉｎ設定部１２５ｂにより、決定されたＶｍｉｎが設定される（ステップＳ５１０）。
【００８８】
なお、濃度の検出が完了したパッチ像を構成する残留トナーＴは、中間転写体クリーニングユニット（不図示）によって順次クリーニングされる。
【００８９】
上記処理が、第２色目、第３色目、及び、第４色目について、各々の現像器毎に順次実行されることにより、最適なＶｍｉｎが各色毎に設定され、画像の濃度を調整するための制御動作が完了する（ステップＳ５１２）。
【００９０】
なお、上記においては、濃度の異なる複数個のパッチ像を形成することとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、濃度が徐々に変化する単一のパッチ像を形成することとしてもよい。
【００９１】
＝＝＝選択現像について＝＝＝
前述したように、現像ローラ５１０に現像バイアスが印加されると、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴが感光体２０に向かって飛んで、該感光体２０に付着することで、潜像の現像が行われる。ところで、現像バイアスの大きさによっては、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの一部が感光体２０に向かって飛ばず、潜像の現像が適切に行われない、いわゆる選択現像が生じる。
【００９２】
選択現像が生じる理由を説明する。現像ローラ５１０に担持されたトナーＴは、規制ブレード５６０によって電荷を付与され、帯電する。その際、トナーＴの帯電量は一様ではなく、帯電量が異なるトナーＴが、現像ローラ５１０に担持される。一方、トナーＴは、現像ローラ５１０との間に作用される鏡像力等によって現像ローラ５１０に担持されている。そのため、現像ローラ５１０に印加されるＶｍａｘの絶対値が小さい場合には、現像ローラ５１０から感光体２０へトナーＴを向かわせようとする力が鏡像力等より小さくなるため、高帯電トナーを現像ローラ５１０から感光体２０へ向かわせることができない。
【００９３】
現像バイアスと選択現像との関係について、測定結果を用いてより具体的に説明する。  
まず、現像バイアスのＶｍａｘのみを変化させた場合の、現像バイアスと選択現像との関係について、図１５Ａ及び図１５Ｂを用いて説明する。図１５Ａは、Ｖｍａｘのみを変化させた場合に、感光体２０に付着したトナーＴの帯電量とトナーＴの重量との関係を示したグラフである。図１５Ｂは、Ｖｍａｘのみを変化させた場合に、感光体２０に付着したトナーＴの帯電量とトナーＴの個数との関係を示したグラフである。  
ここでは、Ｖｍａｘがそれぞれ異なる４つの現像バイアスＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４が、現像ローラ５１０に印加されている。現像バイアスＣ１のＶｍａｘは−１３５０（Ｖ）で、Ｖｍｉｎは３６０（Ｖ）である。現像バイアスＣ２のＶｍａｘは−１２５０（Ｖ）で、Ｖｍｉｎは３６０（Ｖ）である。現像バイアスＣ３のＶｍａｘは−１０４０（Ｖ）で、Ｖｍｉｎは３６０（Ｖ）である。現像バイアスＣ４のＶｍａｘは−９００（Ｖ）で、Ｖｍｉｎは３６０（Ｖ）である。
【００９４】
図１５Ａ、図１５Ｂに示すように、現像バイアスＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の場合とも、帯電量が−５（μＣ／ｇ）前後のトナーＴの感光体２０への付着量が多いのに対し、帯電量が−２０（μＣ／ｇ）前後のトナーＴ（以下、「高帯電トナー」という）の感光体２０への付着量は少ない。  
そして、現像バイアスＣ３、Ｃ４の場合には、現像バイアスＣ１、Ｃ２の場合に比べて、高帯電トナーＴの感光体２０への付着量が少ない。つまり、現像バイアスＣ３、Ｃ４の場合には、現像ローラ５１０に担持された高帯電トナーＴが感光体２０に向かって飛び難く、選択現像が生じている。さらに、現像バイアスＣ３、Ｃ４を比較すると、Ｖｍａｘの絶対値が小さい現像バイアスＣ４の場合に、選択現像が生じやすい。そのため、選択現像を防止するためには、現像バイアスのＶｍａｘの絶対値を大きくすることが有効である。
【００９５】
次に、現像バイアスのＶｍｉｎのみを変化させた場合の、現像バイアスと選択現像との関係について、図１６Ａ及び図１６Ｂを用いて説明する。図１６Ａは、Ｖｍｉｎのみを変化させた場合に、感光体２０に付着したトナーＴの帯電量とトナーＴの重量との関係を示したグラフである。図１６Ｂは、Ｖｍｉｎのみを変化させた場合に、感光体２０に付着したトナーＴの帯電量とトナーＴの個数との関係を示したグラフである。  
ここでは、Ｖｍｉｎがそれぞれ異なる３つの現像バイアスＤ１、Ｄ２、Ｄ３が、現像ローラ５１０に印加されている。現像バイアスＤ１のＶｍａｘは−１３５０（Ｖ）で、Ｖｍｉｎは１５０（Ｖ）である。現像バイアスＤ２のＶｍａｘは−１３５０（Ｖ）で、Ｖｍｉｎは３６０（Ｖ）である。現像バイアスＤ３のＶｍａｘは−１３５０（Ｖ）で、Ｖｍｉｎは４８０（Ｖ）である。  
そして、図１６Ａ、図１６Ｂに示すように、現像バイアスＤ１、Ｄ２、Ｄ３で、感光体２０に付着した高帯電トナーＴの量に差がほとんどない。そのため、現像バイアスのＶｍｉｎを変化させても、選択現像が生じ難い。
【００９６】
＝＝＝記録媒体上の濃淡むらについて＝＝＝
記録媒体上に形成される画像に濃淡むらが発生することがある。そこで、以下において、画像に濃淡むらが発生する原因について、図１７〜図１９を参照して説明する。図１７は、記録媒体ＳにトナーＴが不均一に付着した状態を示した図である。図１８は、Ｖｍａｘを変化させた際のＶｍｉｎの大きさと記録媒体上の画像の濃度との関係を示したグラフである。図１９は、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量を変化させた際のＶｍｉｎの大きさと記録媒体上の画像の濃度との関係を示したグラフである。
【００９７】
前述したように、Ｖｍｉｎの絶対値が大きいほど、感光体２０から現像ローラ５１０に戻るトナーＴの量が増える。そのため、Ｖｍｉｎの絶対値が大きい場合には、感光体２０に付着しているトナーＴの量が減るので、記録媒体上に形成される画像を構成するトナーＴの量が少なくなり、画像の濃度が小さくなる傾向にある。一方、Ｖｍｉｎの絶対値が小さい場合には、上記と同様な理由から、画像の濃度が高くなる傾向にある。しかし、Ｖｍｉｎの絶対値がある所定の値（「濃度低下値」ともいう）より小さくなる場合には、画像の濃度が大きくならず、次第に画像の濃度が小さくなる。そして、所望の濃度である目標濃度にするために、Ｖｍｉｎが濃度低下値（図１８に示すＶ１）に近い値になると、画像の濃淡むらが発生する。
【００９８】
Ｖｍｉｎが濃度低下値に近い値になると画像の濃淡むらが発生する原因を説明する。前述したように、現像ローラ５１０にＶｍａｘとＶｍｉｎが交互に印加されるため、トナーＴは、現像ローラ５１０と感光体２０との間を振動する。そして、トナーＴが振動することによって、感光体２０上に付着しているトナーＴの層は均一な状態になる。しかし、Ｖｍｉｎの絶対値が小さい場合には、感光体２０から現像ローラ５１０に向かってトナーＴが飛び難くなり、トナーＴが適切に振動しないため、感光体２０に付着したトナーＴの層が不均一になる。かかる状態で、記録媒体に画像が形成される場合には、図１７に示すようにトナーＴが記録媒体Ｓに不均一に付着し、いわゆる濃淡むらが発生する。
【００９９】
ところで、Ｖｍｉｎの大きさが同じでも、Ｖｍａｘの大きさが異なる場合や現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が異なる場合には、記録媒体上の画像の濃度が異なる。より具体的に説明する。  
図１８に示すように、Ｖｍａｘの絶対値が大きい方が、画像の濃度が高い。これは、Ｖｍａｘの絶対値が大きいと、現像ローラ５１０から感光体２０に向かうトナーＴの量が増えるためのである。そのため、Ｖｍａｘの絶対値を大きくした場合には、所望の濃度（目標濃度）にする際にＶｍｉｎの絶対値を大きくすることができ、画像の濃度むらを防止することが可能となる。
【０１００】
また、図１９に示すように、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が大きい方が、画像の濃度が高い。これは、現像ローラ５１０のよるトナーＴの搬送量が大きいと、現像ローラ５１０に担持されるトナーＴの量が増えるから、現像ローラ５１０から感光体２０へ向かうトナーＴの量が増えるためである。そのため、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が大きい場合には、所望の濃度（目標濃度）にする際にＶｍｉｎの絶対値を大きくすることができ、画像の濃度むらを防止することが可能となる。
【０１０１】
＝＝＝本実施形態の現像バイアスの働き＝＝＝
上述したように、Ｖｍａｘ設定部１２５ａは、搬送量情報に基づいてＶｍａｘを設定し、Ｖｍｉｎ設定部１２５ｂは、Ｖｍａｘ設定部１２５ａによって設定されたＶｍａｘを維持し、かつ、Ｖｍｉｎを変化させて、記録媒体に形成される画像の濃度を調整する。これにより、画像の濃淡むらを防止し、かつ、かぶりやトナーＴの飛散の増加を防止することが可能となる。以下において、詳細に説明する。  
いわゆる選択現像を防止することを考慮すると、Ｖｍａｘを、その絶対値が大きくなるように、固定し、かつ、Ｖｍｉｎのみを変化させて、画像の濃度を調整することが有効である。  
しかし、Ｖｍｉｎのみを変化させて画像の濃度を調整する場合には、Ｖｍｉｎの取り得る値が広範囲となる。かかる場合に、所望の濃度（目標濃度）に調整するために、Ｖｍｉｎの絶対値が小さくなる場合がある。そして、Ｖｍｉｎの大きさが濃度低下値（図１８に示すＶ１）に近い値になると、画像の濃淡むらが発生する。また、固定されたＶｍａｘの絶対値が大きすぎる場合には、現像ローラ５１０から感光体２０へ向かうトナーＴが増えすぎてしまい、感光体２０の非画像部でのかぶりや、現像ローラ５１０と感光体２０との間でのトナーＴの飛散が増加する恐れがある。
【０１０２】
そこで、本実施形態において、Ｖｍａｘ設定部１２５ａは、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量に応じてＶｍａｘを設定する。より具体的に説明する。  
Ｖｍａｘ設定部１２５ａは、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が大きい場合には、Ｖｍａｘの絶対値を小さい値に設定する。前記搬送量が大きい場合にはかぶりやトナーＴの飛散が増加しやすいので、Ｖｍａｘの絶対値は小さい方が望ましい。一方、Ｖｍａｘの絶対値を小さくしても、前記搬送量が大きいから、画像の濃淡むらは発生し難い。そのため、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が大きい場合には、Ｖｍａｘの絶対値を小さくすることによって、かぶりやトナーＴの飛散の増加を防止することが可能となる一方で、画像の濃淡むらは発生し難い。
【０１０３】
また、Ｖｍａｘ設定部１２５ａは、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が小さい場合には、Ｖｍａｘの絶対値を大きい値に設定する。搬送量が小さい場合には、濃淡むらが発生しやすいので、Ｖｍａｘの絶対値は大きい方が望ましい。一方、Ｖｍａｘの絶対値を大きくしても、前記搬送量が小さいから、かぶりやトナーＴの飛散が増加し難い。そのため、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量が小さい場合には、Ｖｍａｘの絶対値を大きくすることによって、画像の濃淡むらを防止することが可能となる一方で、かぶりやトナーＴの飛散は増加し難い。
【０１０４】
以上から、Ｖｍａｘ設定部１２５ａが現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量に関する搬送量情報に基づいてＶｍａｘを設定する場合には、画像の濃度を調整する際に搬送量に応じて適正なＶｍａｘが設定されるから、画像の濃淡むらを防止し、かつ、かぶりやトナーＴの飛散の増加を防止することが可能となる。
【０１０５】
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る画像形成装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【０１０６】
本発明は、感光体２０（像担持体）と、現像ローラ５１０（現像剤担持体）と、転写部（一次転写ユニット６０、中間転写体７０、二次転写ユニット８０）と、現像バイアス発生装置１２６（電圧印加部）と、Ｖｍａｘ設定部１２５ａ（第一電圧設定部）と、Ｖｍｉｎ設定部１２５ｂ（画像濃度調整部）と、を有するプリンタ１０（画像形成装置）に関するものである。
【０１０７】
なお、上記実施の形態において、画像形成装置として中間転写型のフルカラーレーザビームプリンタを例にとって説明したが、本発明は、中間転写型以外のフルカラーレーザビームプリンタ、モノクロレーザビームプリンタ、複写機、ファクシミリなど、各種の画像形成装置に適用可能である。
【０１０８】
なお、上記実施の形態において、ロータリー方式の現像装置を備えた画像形成装置を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、タンデム方式の現像装置を備えた画像形成装置にも、本発明を適用することができる。
【０１０９】
なお、上記実施の形態において、像担持体である感光体は、円筒状の導電性基材の外周面に感光層を設けた構成として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ベルト状の導電性基材の表面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ベルトであってもよい。
【０１１０】
さらに、上記実施形態において、図３に示すように、プリンタ１０は、現像ローラ５１０に当接し、該現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚を規制するための規制ブレード５６０（層厚規制部材）を有することとした。また、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量は、規制ブレード５６０によって前記層厚が規制された後の搬送量であることとした。  
しかし、上記の構成に限定されるものではない。例えば、プリンタ１０は、規制ブレード５６０を有しないこととしてもよい。  
ただし、プリンタ１０が規制ブレード５６０を有する場合には、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚が一定に規制され、該トナーＴによって潜像の現像が行われる。そのため、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量として、規制ブレード５６０によって層厚が規制された後の現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量（以下、「規制後搬送量」ともいう）を用いるのが有効である。そこで、Ｖｍａｘ設定部１２５ａが規制後搬送量に関する搬送量情報に基づいてＶｍａｘを設定する場合には、有効に、画像の濃淡むらを防止し、かつ、かぶりやトナーＴの飛散の増加を防止することが可能となる。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【０１１１】
さらに、上記実施形態において、図４に示すように、規制ブレード５６０は、該規制ブレード５６０の、現像ローラ５１０に当接する側の先端Ｅが、該規制ブレード５６０の、現像ローラ５１０に当接する当接位置Ｃから見て、該現像ローラ５１０の回転方向の上流側に向くように、設けられていることとした（規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０にいわゆる腹当たりにて当接している）。また、図１２に示すように、搬送量情報として、先端Ｅから当接位置Ｃまでの距離Ｌ（突き出し量Ｌ）に関する距離情報（突き出し量Ｌ情報）と、現像ローラ５１０の表面粗さＲｚに関する表面粗さ情報とが用いられた。
【０１１２】
しかし、上記の構成に限定されるものではない。例えば、搬送量情報は、突き出し量Ｌ情報と表面粗さ情報とのいずれか一方であることとしてもよい。突き出し量Ｌが変化すると、現像ローラ５１０に担持されるトナーＴの量が変化するため、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量も変化する。そのため、搬送量情報が突き出し量Ｌ情報である場合には、簡易かつ適切に、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量を把握することが可能となる。一方、現像ローラ５１０の表面粗さＲｚが変化すると、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量も変化する。そのため、搬送量情報が表面粗さ情報である場合には、簡易かつ適切に、現像ローラ５１０によるトナーＴの搬送量を把握することが可能となる。  
また、搬送量情報として、現像ローラ５１０によるトナーＴの実際の搬送量についての情報であることとしてもよい。実際の搬送量は以下のようにして算出される。現像ローラ５１０に担持されたトナーＴを粘着テープ等に転写させて、転写されたトナーＴの重量から前記搬送量を算出する。もしくは、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層の厚みをレーザー測定器などを用いて測定し、測定された該厚みから前記搬送量を算出する。  
また、規制ブレード５６０は現像ローラ５１０にエッジ当接していることとしてもよい。
【０１１３】
さらに、上記実施形態において、図１及び図３に示すように、プリンタ１０は、プリンタ本体１０ａ（画像形成装置本体）に着脱可能であり、現像ローラ５１０を備え、該現像ローラ５１０に担持されるトナーＴを収容するための現像器５１、５２、５３、５４（現像装置）を有することとした。また、現像器５１、５２、５３、５４には、該現像器に収容されたトナーＴの搬送量に関する搬送量情報（突き出し量Ｌ情報、表面粗さ情報）が記憶されている現像器側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ（現像装置記憶部）が設けられていることとした。さらに、Ｖｍａｘ設定部１２５ａは、現像器側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａから読み込まれた前記搬送量情報に基づいて、Ｖｍａｘを設定することとした。  
しかし、上記の構成に限定されるものではない。例えば、現像器５１、５２、５３、５４に現像器側メモリ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａが設けられておらず、ユーザー等が搬送量情報をプリンタ１０に入力することとしてもよい。
【０１１４】
さらに、上記実施形態において、図１に示すように、前記転写部には、感光体２０に形成されたトナー像（現像剤像）を記録媒体（媒体）に転写する際の媒介となる中間転写体７０（転写媒介部材）が設けられていることとした。また、前記転写部は、感光体２０に形成されたトナー像を中間転写体７０に転写し、かつ、該中間転写体７０に転写されたトナー像を記録媒体に転写して、画像を形成することとした。また、図１に示すように、プリンタ１０は、記録媒体に形成される画像の濃度を調整するために中間転写体７０に形成されたパッチ像（テストパターン）の濃度を検出するパッチセンサＰＳ（濃度検出部材）を有することとした。さらに、Ｖｍｉｎ設定部１２５ｂは、パッチセンサＰＳによるパッチ像の濃度の検出結果に基づいて、Ｖｍｉｎを変化させることとした。  
しかし、上記の構成に限定されるものではない。例えば、パッチセンサＰＳは、感光体２０上に形成されたパッチ像の濃度を検出することとしてもよい。
【０１１５】
さらに、上記実施形態において、現像ローラ５１０は、金属製であることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、現像ローラ５１０は、非金属製であることとしてもよい。  
ただし、現像ローラ５１０が金属製である場合には、現像ローラ５１０が非金属製である場合に比べて、トナーＴと現像ローラ５１０との間に作用される鏡像力が強い。かかる場合に、選択現像を防止するために、Ｖｍａｘの絶対値が大きく設定され、かぶりやトナーＴの飛散が増加しやすい。そこで、現像ローラ５１０が金属製である場合には、かぶりやトナーＴの飛散の増加を防止することが可能という効果がより有効に奏される。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【０１１６】
さらに、上記実施形態において、トナーＴは、粉砕法によって製造されていることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、トナーは、重合法によって製造されていることとしてもよい。  
ただし、トナーが粉砕法によって製造されている場合には、トナーが重合法によって製造されている場合に比べて、トナーの帯電分布が広い。かかる場合に、選択現像を防止するために、Ｖｍａｘの絶対値が大きく設定され、かぶりやトナーＴの飛散が増加しやすい。そこで、トナーＴが粉砕法によって製造されている場合には、かぶりやトナーＴの飛散の増加を防止することが可能という効果がより有効に奏される。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【０１１７】
＝＝＝画像形成システム等の構成＝＝＝
次に、本発明に係る実施の形態の一例である画像形成システムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【０１１８】
図２０は、画像形成システムの外観構成を示した説明図である。画像形成システム７００は、コンピュータ７０２と、表示装置７０４と、プリンタ１０と、入力装置７０８と、読取装置７１０とを備えている。  
コンピュータ７０２は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置７０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ１０は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置７０８は、本実施形態ではキーボード７０８Ａとマウス７０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置７１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置７１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置７１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magneto Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。
【０１１９】
図２１は、図２０に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ７０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ８０２と、ハードディスクドライブユニット８０４等の外部メモリがさらに設けられている。
【０１２０】
なお、以上の説明においては、プリンタ１０が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０と接続されて画像形成システムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成システムが、コンピュータ７０２とプリンタ１０から構成されても良く、画像形成システムが表示装置７０４、入力装置７０８及び読取装置７１０のいずれかを備えていなくても良い。
【０１２１】
また、例えば、プリンタ１０が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ１０が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
【０１２２】
このようにして実現された画像形成システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】プリンタ１０の主要構成要素を示した図である。
【図２】現像器の概念図である。
【図３】現像器の主要構成要素を示した断面図である。
【図４】規制ブレード５６０周辺の構成を示した図である。
【図５】図５Ａは、ＨＰ位置を示している。図５Ｂは、コネクタ着脱位置を示している。図５Ｃは、イエロー現像器５４の着脱位置を示している。
【図６】図６Ａは、離間位置に係る図であり、図６Ｂは当接位置に係る図である。
【図７】制御ユニット１００を示すブロック図である。
【図８】現像バイアスの波形を示した図である。
【図９】プリンタ１０の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】ＶｍａｘとＶｍｉｎの変化を示した模式図である。
【図１１】Ｖｍａｘの設定方法を示したフローチャートである。
【図１２】Ｖｍａｘ設定テーブルを示した図である。
【図１３】Ｖｍｉｎの設定方法を示したフローチャートである。
【図１４】パッチ像が中間転写体７０に形成された様子を示す模式図である。
【図１５】図１５Ａは、Ｖｍａｘのみを変化させた場合に、感光体２０に付着したトナーＴの帯電量と重量との関係を示したグラフである。図１５Ｂは、Ｖｍａｘのみを変化させた場合に、感光体２０に付着したトナーＴの帯電量と個数との関係を示したグラフである。
【図１６】図１６Ａは、Ｖｍｉｎのみを変化させた場合に、感光体２０に付着したトナーＴの帯電量と重量との関係を示したグラフである。図１６Ｂは、Ｖｍｉｎのみを変化させた場合に、感光体２０に付着したトナーＴの帯電量と個数との関係を示したグラフである。
【図１７】記録媒体ＳにトナーＴが不均一に付着した状態を示した図である。
【図１８】Ｖｍａｘを変化させた際のＶｍｉｎの大きさと記録媒体上の濃度との関係を示したグラフである。
【図１９】現像ローラによるトナーＴの搬送量を変化させた際のＶｍｉｎの大きさと記録媒体上の濃度との関係を示したグラフである。
【図２０】画像形成システムの外観構成を示した説明図である。
【図２１】図２０に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０  プリンタ、１０ａ  プリンタ本体、２０  感光体、３０  帯電ユニット、
３１  ＨＰ検出部、３４  装置本体側コネクタ、４０  露光ユニット、
５０  現像器保持ユニット、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ  着脱部、５０ｅ  回転軸、
５１  ブラック現像器、５２  シアン現像器、５３  マゼンタ現像器、
５４  イエロー現像器、５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ  現像器側メモリ、
５１ｂ、５２ｂ、５３ｂ、５４ｂ  現像器側コネクタ、６０  一次転写ユニット、
７０  中間転写体、７５  クリーニングユニット、７６  クリーニングブレード、
８０  二次転写ユニット、９０  定着ユニット、９２  給紙トレイ、９４  給紙ローラ、９５  表示ユニット、９６  レジローラ、１００  制御ユニット、
１０１  コントローラ部、１０２  ユニット制御部、１１２  インターフェース、
１１３  画像メモリ、１１４  コントローラ部側メモリ、１１４ａ  ＥＥＰＲＯＭ、
１１４ｂ  ＲＡＭ、１１６  ユニット制御部側メモリ、１１６ａ  ＥＥＰＲＯＭ、
１２０  ＣＰＵ、１２１  シリアルインターフェース（Ｉ／Ｆ）、１２２  本体側メモリ、
１２３  入出力ポート、１２５  現像バイアス制御回路、１２５ａ  Ｖｍａｘ設定部、
１２５ｂ  Ｖｍｉｎ設定部、１２６  現像バイアス発生装置、
１２７ａ  帯電バイアス制御回路、１２７ｂ  帯電バイアス発生装置、
５１０  現像ローラ、５２０  シール部材、５２４  シール付勢部材、
５３０  トナー収容部、５４０  ハウジング、５５０  トナー供給ローラ、
５６０  規制ブレード、５６０ａ  ゴム部、５６０ｂ  ゴム支持部、
５７０  ブレード裏部材、５７２  開口、７００  画像形成システム、
７０２  コンピュータ、７０４  表示装置、７０８  入力装置、７０８Ａ  キーボード、
７０８Ｂ  マウス、７１０  読取装置、７１０Ａ  フレキシブルディスクドライブ装置、
７１０Ｂ  ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置、８０２  内部メモリ、
８０４  ハードディスクドライブユニット、ＰＳ  パッチセンサ、Ｔ  トナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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